Đáp án:

 `A = 4 (cm)`

 `m = 0,625 (kg)`

 `W = 0,32 (J)`

Giải thích các bước giải:

Chọn gốc tọa độ tại VTCB, chiều dương từ trên xuống dưới.

     $k = 400 (N/m)$

     `x_0 = 2\sqrt[2] (cm) = 0,02\sqrt[2] (m)`

     `|v_0| = 16pi \sqrt[2] `$(cm/s)$` = 0,16pi\sqrt[2]` $(m/s)$

     `f = 4 (Hz)`

     $g = 10 (m/s^2)$` = pi^2`

Tần số góc của dao động là:

     `\omega = 2pif = 2pi.4 = 8pi` $(rad/s)$

Ta có:

      `\omega = \sqrt[k/m]`

`to` Khối lượng của vật nặng là:

      `m = k/[\omega^2] = 400/[(8pi)^2]`

          `= 0,625 (kg)`

Cơ năng của con lắc là:

      `W = 1/2 kx_0^2 + 1/2 m|v_0|^2 `

          `= 1/2 .400.(0,02\sqrt[2] )^2 + 1/2 .0,625.(0,16pi\sqrt[2])^2`

          `= 0,32 (J)`

Biên độ dao động của con lắc lò xo là:

      `A = \sqrt[x_0^2 + ([|v_0|]/\omega)^2] = \sqrt[(2\sqrt[2])^2 + ([16pi \sqrt[2]]/[8pi])^2]`

         `= 4 (cm)`